JPS6393656A - アンチスキッド制御ブレーキ装置 - Google Patents

アンチスキッド制御ブレーキ装置

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JPS6393656A
JPS6393656A JP23707787A JP23707787A JPS6393656A JP S6393656 A JPS6393656 A JP S6393656A JP 23707787 A JP23707787 A JP 23707787A JP 23707787 A JP23707787 A JP 23707787A JP S6393656 A JPS6393656 A JP S6393656A
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pressure
brake
skid control
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    • B60T8/447Reducing the boost of the power-assist booster means to reduce brake pressure

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は自動車などに用いられるアンチスキッド制御
ブレーキ装置に関する。このアンチスキッド制御ブレー
キ装置は自動車のホイールの回転状態に応じ、時間分割
による複合的方法によってブレーキ圧を制御可能として
いる。このアンチスキッド制御ブレーキ装置はブレーキ
圧発生器であるマスタシリンダを備えている。このマス
タシリンダは制御可能なリセット装置を有し、ホイール
ブレーキは電磁制御弁を介して上記マスタシリンダに接
続されている。この電磁制御弁はブレーキスリップ制御
開始時には圧液管路を閉塞可能である。各々のホイール
及び/又はホイールの組のホイールブレーキの圧力変化
はマスタシリンダから各ホイールブレーキへの圧液管路
の導通と、残りのホイールブレーキへの圧液管路の閉塞
と、マスタシリンダの作、用ヂャンバの9圧力制御とに
より連続的に変化可能である。上記マスタシリンダの作
用チャンバはリセット装置により連動される。
アンチスキッド制御、言替えると、スリップ制御のため
の時間分割による複合的方法で制御可能なブレーキ装置
は公知である。このため、公知であるブレーキ装置 (
西独特許出願番丹 DE−O8No、33 17 62
9)は電磁制御弁が圧液管路に挿入され、ホイールブレ
ーキが各々及び/又は2つ1組でブレーキ圧発生器に汁
液管路を介して接続されている。上記電磁制御弁は上記
圧液管路を開閉可能である。ブレーキ圧発生器はマスタ
シリンダと、よりペダルに近い上流にあるリセット装置
とを有している。上記リセット装置と関連する制御弁に
より、ペダルでのブレーキ力に逆向きの力を生む補助圧
を発生可能である。
スリップ制御の目的の為、マスタシリンダのピストンを
動かす上記逆向きの補助圧の力によってマスタシリンダ
のブレーキ圧は減少される。全てのホイールが安定して
回転している場合は、全てのホイール弁、言替えると、
マスタシリンダとホイールブレーキの間の弁は開放状態
である。もし少なくとも1つのホイールにロック傾向が
生ずると他のホイールのホイール弁は短い期間閉状態に
切替わる。なぜならアンチスキッド制御されるホイール
の圧液管路はホイールシリンダに接続される為である。
そしてリセット装置への計測された圧力により、全て又
は部分的にブレーキペダルの圧力を相殺する補助圧が加
圧される。それによってこの場合1つのホイール単独で
ホイールブレーキのブレーキ圧が減少される。他のホイ
ールのブレーキ圧はこの場合一定である。減圧が要求さ
れる圧力レベルに達した後、弁は閉じられ、最初不安定
であったホイールは減圧状態のまま一定に保持される。
ペダルでの圧力に対する反対傾向が再び減少されマスタ
シリンダに新たに圧力が加えられ一5= るとすぐに、他のホイールブレーキにブレーキ圧を加え
続けることが可能となる。連続的に又は時間を細かく切
り、電子計算させて要求される値にホイールのブレーキ
圧を適合させることが上記の方法により可能である。
[従来技術の問題点コ 圧力変化させるマスタシリンダを有し、時間分割による
複合的方法で制御されるこのようなブレーキ装置は独立
した制御回路で同時に各々圧力を制御不可能である。1
つのホイールブレーキの圧力が減圧状態にあるとき、最
大できることは、他のブレーキ圧を高めずに一定に保つ
ことである。
コーナリングや、自動車のホイールの左と右で路面の摩
擦係数が異なる好ましくない状況では、このブレーキ装
置は安定して回転するホイールのブレーキ力低下をもた
らす。また逆にブレーキ圧の増加が継続され、ブレーキ
圧の減少が遅れるとホイールのロック傾向が誘発され運
転の安定性と操縦性が悪くなり危険な状態となる。
[発明の目的] そのため、この発明の目的はこれらの欠点を克服し時間
分割による複合的方法で制御されるブレーキ装置を提供
し、好ましくない状況で制動距離を短くする減速及び、
運転の操縦性と安定性を保障するのである。
この発明の目的は前述の型式の回路配置を更に発展させ
た簡素で、技術的に進歩した方法により達成される。そ
の改良点は各ホイールのホイールブレーキにおける圧力
制御をアンチスキッド制御中は継続させること、及び/
又はホイールブレーキがマスタシリンダに接続される時
間間隔はホイールの回転状態によることである。
この発明に係る一実施例の利点はアンチスキッド制御中
、ブレーキ圧をあらかじめ決められたパターンに合わせ
て変化可能なことである。そのパターンはホイールの回
転状態に合わせて変化させることができる。更にこのブ
レーキ装置では、アンチスキッド制御中ブレーキ圧の減
圧はホイールの回転安定性を回復させるために優先され
る、つまり最大減圧時間に至るまでにロック状態を終ら
せるため減圧が優先される。少なくとも一時的に優先さ
れる減圧は、上記最大減圧時間に達するまで安定して回
転する1つ又は幾つかのホイールのブレーキ圧力を増加
させる為、中止可能である。
この発明に係る一実施例は、回路が減圧時間を計測する
為の計測回路と優先割当て回路を有している。この優先
割当て回路は、最初に優先される減圧を与え、あらかじ
め決められた最大減圧時間を越えると不安定なホイール
のホイールブレーキの圧力を一定に保ち、残りのホイー
ルのホイールブレーキのブレーキ圧を増加させる。
よって、この発明の回路配置となっている理由は運転の
安定性と操縦性の為に最初は減圧が優先されるからであ
る。しかし例えば、コーナリングでカーブ内側のホイー
ルが浮いた場合、又は、自動車のホイールの左と右で摩
擦係数が異なる場合、減圧が終了するまでの時間がかか
りすぎ、そのホイールは減速や運転の安定性回復にはほ
とんど寄与しない。よって、このホイールのホイールブ
レーキの圧力は一時的に制御されず、圧力制御では安定
して回転するホイールの圧力増加が優先される。そのた
め、このような場合制御するのは難しいが運転の安定性
と操縦性を失うことなく制動距離を短くできる。一般に
認められていることはスリップに最適でない低い圧力の
ブレーキ圧で一時的に一定に保持されて回るホイールは
短い時間比較的強いスリップ回転し、取分は悪い希な状
況ではロックする。しかし、これは上記ホイールと路面
の接触状態が悪い為容認できる。この比較的簡単な手段
によって全てのブレーキ動作は決定的に改良される。
この発明の特徴、利点、適用は以下に示す一具体例によ
り明白である。
[実施例] 第1図にはこの発明に係る一実施例として、時間分割に
よる複合的方法によって制御されるアンチスキッド制御
液圧ブレーキ装置が示されている。
この装置はブレーキペダル1で操作されるブレーキ圧発
生器2を備え、このブレーキ圧発生器2はタンデムマス
タシリンダ3と、ペダル1寄りの液圧ブレーキブースタ
4と、ブレーキ圧変化に必要なリセット装置5とを有し
ている。
補助圧供給源6は上記液圧ブレーキブースタ4と上記リ
セット装置5に圧液を供給可能である。
上記補助圧供給源6は電気モータで駆動される液圧ポン
プ7と圧液アキュムレータ8を有している。
上記補助圧供給源6は上記ブレーキブースタ4に直接接
続されている。また上記補助圧供給源6は弁装置9を介
して上記リセット装置5に接続されている。通常の液圧
補償と圧液貯蔵のためのリザーバ10は圧液を上記タン
デムマスタシリンダ3と上記リセット装置5と上記補助
圧供給源6とに供給している。
もちろん、もしリセット装置5やタンデムマスタシリン
ダ3やブレーキ回路工、■に異なる圧液が使われるなら
、分離された複数の圧液リザーバが必要となる。上記液
圧ポンプ7の駆動に電気モータを使う代りに自動車のエ
ンジンで駆動することも可能である。
タンデムマスタシリンダ3からのブレーキ回路■、■は
通常開状態の弁を介して自動車のホイールVR,HL、
VLSHRのホイールブレーキ11〜14に接続されて
いる。上記弁は2ボ一ト2位置の弁15〜18であって
、電磁作用によって開閉可能である。第1図に示される
一実施例ではダイアゴナルなブレーキ配置である。右フ
ロントホイールはVR,左フロントホイールはVL。
右リアホイールはHR,左リアホイールはHLで各々示
されている。
ホイールの回転状態を調べるのはホイールセンサ19〜
22であり、これらホイールセンサ19〜22からのホ
イールの回転に比例した周波数の信号は各々信号線23
〜26を介して制御装置27に送られる。ホイールセン
サ19〜22からの信号は制御装置27で処理される。
制御装置27は配線による電子回路か又はプログラム可
能な電子回路であって、その信号の論理的組合わせから
弁制御信号を発生して、上記2ポ一ト2位置の弁15〜
18に供給する。このため、上記弁15〜18には制御
装置27からの信号線30が接続されており、弁15〜
18はタンデムマスタシリンダ3から各々ホイールブレ
ーキ11〜14に至るブレーキ回路■、■の途中に挿入
されている。また、制御装置27からの弁制御信号は信
号線31を介してリセット装置5の入口側に位置する弁
装置9にも供給される。
弁装置9は2ポ一ト2位置の弁32を有し、この弁32
は通常開状態であるが電磁作用により閉可能である。上
記弁32はリザーバ10と接続するリセット装置5の圧
力チャンバ、言替えるとリセットチャンバ34に接続し
ている。さらに弁装置9は電磁作用で開可能な通常閉状
態の2ボ一ト2位置の弁33を有し、この弁33は補助
圧供給源6からの圧液をリセット装置5の圧力チャンバ
34に供給可能である。
以下、このブレーキ装置の動作を説明する。
通常状態つまりブレーキ操作を制御していない場合、全
ての弁15〜18.32.33は第1図に示している位
置にある。ホイールブレーキ11〜14はタンデムマス
タシリンダ3の作用チャンバ35.36に接続されてい
る。ブレーキ力はブレーキペダル1を矢印Fの方向に動
かすことによって発生され、そのブレーキ力はブレーキ
ブースタ4で増幅される。そして、増幅されたブレーキ
力はブツシュロッド37を介してリセット装置5のピス
トン38に伝達される。次に、増幅されたブレーキ力は
ピストン38から第2のブツシュロッド39を介してタ
ンデムマスタシリンダ3に伝達される。リセットの為の
力が発生されていない通常のブレーキ操作の場合、圧力
チャンバ34は弁32を介してリザーバ10に直接接続
されている。タンデムマスタシリンダ3の2つのピスト
ン40.41を介してペダルによる力Fに応じたブレー
キ圧がブレーキ回路■、■に発生される。
自動車の1つ又は幾つかのホイールにロック傾向が検知
されると、アンチスキッド制御が開始される。ホイール
の弁が閉じられると、安定して回転するホイールブレー
キの圧液は閉じこめられ、そのため、上記ホイールのブ
レーキ圧は一定に保たれる。弁装置9の上記弁32.3
3の切替わりにより、圧液は補助圧供給源6からリセッ
ト装置5の圧力チャンバ34に供給される。その結果、
リセット装置5のピストン38はペダルが戻される方向
に動かされ、最終的にはタンデムマスタシリンダ3が開
放される位置まで移動される。そしてブレーキ回路■、
■の圧力は減少される。弁15〜18の内のどれか1つ
の弁が開状態のままか開位置に戻されており、その1つ
の弁を介して圧液はホイールブレーキからタンデムマス
タシリンダ2の作用チャンバ35.36に戻される。こ
のため、リセット装置5の動作により上記ホイールのブ
レーキ圧はタンデムマスタシリンダ3を介して減少され
る。
制御lI装置27の電子回路によって所定の期間弁15
〜18の1つが開位置に切換えられ、また同時に、自動
車の他のホイールのホイールブレーキへの圧液管路が閉
じられる。そして、タンデムマスタシリンダ3内に所望
の圧力が得られるように、リセット装置5のピストン3
8による加圧又は減圧がなされ、圧力の変化つまり、ホ
イールブレーキのブレーキ圧の減圧、再加圧、或いは保
持が可能となり、よって各ホイールごとのブレーキスリ
ップ制御を可能とする。この型式のアンチスキッド制御
は時間分割による複合的方法による。
もちろん、弁15〜18の内の幾つかが同時に開かれる
ことで、この幾つかの弁を介して対応するホイールのブ
レーキ圧の減圧又は再加圧が可能である。
このブレーキ装置における作動モード及びその信用度は
第2図のグラフに示されている。この第2図により自動
車のホイールの右側と左側で摩擦係数が異なる路面での
ブレーキ操作について説明する。
第2図では3つのグラフが同じ時間スケールで描かれて
いる。描かれている特性曲線は各ホイールのホイールブ
レーキに行き渡ったブレーキ圧pvl、P vr、 P
 hr、Phlの他、ホイールの回転速度vvl、vv
r、 vhr、 vhlと自動車の速度vfを示してい
る。
最上部のグラフは最も悪い路面状況でブレーキ操作され
る左フロントホイールVLを示している。
摩擦係数が自動車の右側よりも左側が低いと見なされる
状況である。これと類似の状況は遠心力のためカーブの
内側のホイールが浮く左カーブのような状況である。
第2図のブレーキ操作では、アンチスキッド制御が開始
されるのは時刻toである。最初、最上部のグラフで示
される左フロントホイールVLは不安定である。少しの
時間の間、圧力が一定に保たれ、その後、減圧が開始さ
れる。
時刻t1〜t2では、第1図に示される弁17は開状態
で、他の弁15.16.18は開状態である。それと同
時刻にリセット装置が作動し、弁32.33が切替わる
ことにより圧力が圧力チャンバ34に加えられてペダル
による力Fの反対の向きに力が発生される。そのため、
タンデムマスタシリンダ3の作用チャンバ35.36の
圧力が減少される。この一実施例で示される制御回路に
より、瞬時に圧力変化される。最初の減圧は時刻t2で
終わりとなり、弁17は閉に切替えられる。
第2図の最下部のグラフにおいて、時刻t3では後輪の
圧力制御である最初の減圧も終っている。
この発明に係る一実施例において、後輪のホイールブレ
ーキ12.14のブレーキ圧は公知のセレクトロ一方法
によって常に制御される。セレクトロ一方法とは道路に
接している面積が少ない車輪、この場合は左リアホイー
ルによってブレーキ圧を制御させる方法である。第2図
の最下部のグラフに示される破線は右リアホイールの回
転速度で、右リアホイールの滑りは僅かで、右リアホイ
ールは運転安定性に明らかに寄与する。右リアホイール
の回転速度vhrは自動車の速度vfに比例される。
時刻t3から開始された減圧の一時停止は摩擦係数の高
い路面を回転する右フロントホイールVRのブレーキ圧
供給に利用できる。これは第2図の真中のグラフにおけ
る曲線Pvrの変化から判断できる。
時刻t4では、優先される減圧が左フロントホイールV
Lと2つのリアホイールHR,HLとのホイールブレー
キにおいて続けられる。なぜなら右フロントホイールV
Rの加圧は時刻t5まで邪魔されるであろう。そのため
時刻t5まで圧力は一定に保たれる。
第2図の真中のグラフでの一点鎖線は理想的な圧力変化
Piを示し、各々ブレーキ圧を制御してブレーキ能力を
一杯に利用したときである。よって、時間分割による複
合的操作による高い摩擦係数の路面での右フロントホイ
ールVRのホイールブレーキ11におけるグラフではな
い。例えば第2図で説明した左フロントホイールVLの
ようなホイールがブレーキ圧の連続した減圧にもかかわ
らず不安定なままである場合、言替えるとカーブにおい
てホイールが浮上ったり、左側の道路の表面がとても滑
り易かったりして過度のスリップが続く場合は、第2図
真中に示したグラフの右フロントホイールの圧力の破線
p ” vrのような圧力変化とはならない。減圧優先
のため、摩擦係数が高いホイールVRには理想的な一点
鎖線のブレーキ圧変化P1のようなブレーキ圧が遅れて
供給される。この発明はホイールの回転の安定性が戻る
までの減圧時間が計測され、あらかじめ決められた減圧
時間を過ぎてもホイールがロック状態であると優先割当
てが変わるのである。
時刻t6では第2図の最上部のグラフの補助線で示され
る左フロントホイールVLの減圧が最大時間に達してい
るが、左フロントホイールは不安定のままである。その
ため、このホイールはほとんどブレーキングと運転安定
性に寄与しないのである。よって、優先的に摩擦係数が
高い路面を回転する右フロントホイールVRのホイール
ブレーキに圧力が加えられ、左フロントホイールVLの
ホイールブレーキの減圧は優先されない。時刻t6では
、第2図の真中のグラフの実線の圧力変化pvrにおい
て、右フロントホイールのホイールブレーキの圧力増加
はスリップ制御され始める時刻t7まで続けられる。時
刻t7がスリップ制御開始の時刻であることは圧力変化
pvrと、自動車の速度vfに比して右フロントホイー
ルの回転速度vvrが一時的に低下することから叩解さ
れる。
右フロントホイールVRの安定限界に達する2回目の時
刻がt8であり、3回目が時刻t9である。
左フロントホイールVLの残された圧力は時刻t6では
一定である。それにより取分は好ましくない場合では左
フロントホイールVLは過度にスリップしてロック状態
が続いている。時刻t7の後、左フロントホイールVL
の残された圧力はグラフのように減圧される。時刻t7
から時刻t9までの短い時間の圧力pvrの増加により
もちろん、左フロントホイールVしの減圧は邪魔される
だろう。しかしながら、曲線pvlには左フロントホイ
ールの残った圧力が取分は少ないので時刻t7から時刻
t9の間、この現象は見られない。
常に減圧を優先させる回路と比較して、高い摩擦係数の
路面を回るホイールのブレーキ効果をよく利用すること
により制動距離は明らかに短くなる。時間分割による複
合的方法で制御されるブレーキ装置により、各ホイール
を別々にスリップ制御するブレーキ装置においても同様
のブレーキ動作が達成される。
第2図に示されるブレーキ動作を達成するための回路の
一実施例は、第3図に示される。
回路42〜46により、最初全てのホイールvvl、v
vr、 vhl、vhrの各回転速度は自動車の速度v
fか論理回路46で設定される参照速度と比較される。
コーナリング検証回路を有する測定回路47により、減
圧時間Tが各ホイールごとに計測される。減圧時間Tが
あらかじめ決められた最大減圧時間Tw!axを越える
と、信号線48を介して優先割当て回路49が切換えら
れる。それは、最初に減圧が優先され、後に加圧が優先
される第2図により説明された。第3図に示された回路
はプログラムされたプログラム制御による回路か、配線
による付属回路かによって具体化でき、アンチスキッド
制御回路50と組合せることが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図はこの発明に係るアンチスキッド制御
ブレーキ装置の一実施例を示し、第1図はこのブレーキ
装置の最も1要なる液圧回路と電気回路とを簡単に示し
た図、第2図はこの発明に係るブレーキ装置の摩擦係数
が変化する路面でブレーキ制御される各ホイールのブレ
ーキ圧と速度とを時間経過で見たグラフ、第3図はこの
発明に係る重要なる回路を示した図である。 2・・・ブレーキ圧発生器、3・・・タンデムマスタシ
リンダ、5・・・リセット装置、6・・・補助圧供給源
、7・・・液圧ポンプ、 8・・・圧液アキュムレータ
、9・・・弁装置、10・・・リザーバ、11〜14・
・・ホイールブレーキ、15〜18.32.33・・・
弁、19〜22・・・ホイールセンサ、47・・・測定
回路、49・・・優先割当て回路、50・・・アンチス
キッド制御回路。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ブレーキ圧発生器を構成し、制御可能なリセット
    装置を有してなるマスタシリンダと、マスタシリンダに
    各々接続されたホィールブレーキと、マスタシリンダと
    各ホィールブレーキとを接続する圧液管路に各々介挿さ
    れ、この圧液管路を閉塞可能な電磁制御弁とを備えてな
    り、 アンチスキッド制御開始後において、個々のホィール及
    び/又はホィール群におけるホィールブレーキ内の圧力
    は、リセット装置によりマスタシリンダの作用チャンバ
    内の圧力を制御するとともに、制御されるべきホィール
    ブレーキへの圧液管路を開く一方、残りのホィールブレ
    ーキへの圧液管路を閉じることにより、連続的に可変さ
    れ、これにより、自動車のホィールの回転状態に応じ、
    時間分割複合方式により、ブレーキ圧を制御するアンチ
    スキッド制御ブレーキ装置において、アンチスキッド制
    御中、個々のホィールブレーキにおける圧力制御の継続
    、及び/又はホィールブレーキがマスタシリンダに接続
    される期間はホィールの回転状態に依存することを特徴
    とするアンチスキッド制御ブレーキ装置。
  2. (2)アンチスキッド制御中において、ホィールの回転
    状態に応じて変更されるあらかじめ決められたパターン
    によりブレーキ圧が変化されることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載のアンチスキッド制御ブレーキ装置
  3. (3)アンチスキッド制御中のブレーキ圧の減圧はあら
    かじめ決められた最大減圧時間に至るまでにロック状態
    が終了し、ホィールが再び安定に戻るまで優先され、上
    記最大減圧時間に達するまでロック傾向とならなかった
    安定した1つ又は幾つかのホィールのブレーキ圧の加圧
    の為、減圧の優先は少なくとも一時的に中止可能である
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項記載
    のアンチスキッド制御ブレーキ装置。
  4. (4)減圧時間を計測する為の計測回路と、最初は減圧
    を優先し、あらかじめ決められた最大減圧時間を越えた
    とき、不安定なホィールのホィールブレーキ圧は一定に
    維持され、他のホィールのホィールブレーキは加圧され
    る優先割当て回路とを有していることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項又は第3項記載のアンチスキッド制御
    ブレーキ装置。
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